CN207250068U - 一种智能明星应援牌 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能明星应援牌，包括：LED显示灯模块、LED驱动模块、MCU、运动传感器、储存模块、电源模块。本实用新型提供的智能明星应援牌是一种可重复多次使用，可OLED显示屏预览，可自主调节亮度，可自主更新显示内容，可多种颜色自主配色显示，可用户自定义图像图形显示的明星应援牌，当运动传感器监测到智能明星应援牌被挥动时，MCU根据运动传感器监测到的挥动速度和频率，利用用户视觉暂留效应原理，控制LED显示灯模块按照相应的播放模式显示用户指定的显示内容及其相应配色，大大加强了该智能明星应援牌的显示效果。

Description

一种智能明星应援牌

技术领域

本实用新型涉及电子显示牌技术领域，特别涉及一种智能明星应援牌。

背景技术

演唱会现场活动中，台下歌迷们常常会使用传统荧光棒和明星应援牌来表达对明星的喜爱，但是荧光棒仅能显示颜色，且颜色还是固定不可调的，难以充分表达歌迷对偶像的热爱之情，而明星应援牌可以定制自己喜爱的文字和图案，并可以配上自己喜爱的颜色，表达形式丰富多彩，但是，常规的明星应援牌显示的内容是固定不动的，在歌迷挥舞明星应援牌时，其显示的内容可能无法被识别，大大降低了其显示效果。

实用新型内容

为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种智能明星应援牌。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种智能明星应援牌，包括：用于显示用户所需的显示内容及其相应配色的发光二极管(Light Emitting Diode，简称“LED”)指示灯模块、用于驱动所述LED显示灯模块工作的LED驱动模块、微控制单元(Micro Control Unit，简称“MCU”)、用于监测智能明星应援牌被挥动的速度和频率的运动传感器、用于储存用户所需显示的显示内容及其相应配色信息的储存模块、电源模块，所述MCU分别与所述LED显示灯模块、所述运动传感器、所述储存模块、以及所述电源模块连接，所述LED显示灯模块与所述LED驱动模块连接，

当所述运动传感器监测到智能明星应援牌被挥动时，所述MCU根据所述运动传感器监测到的挥动速度和频率，控制所述LED驱动模块，驱动所述LED显示灯模块按照相应的播放模式显示用户指定的显示内容及其相应的配色。

在本实用新型实施例提供的智能明星应援牌中，还包括：用于监测外界光 照强度的光照传感器，所述光照传感器与所述MCU连接，所述MCU控制所述LED显示灯模块的亮度随所述光照传感器监测到的外界光照强度适应性变化。

在本实用新型实施例提供的智能明星应援牌中，还包括：

用于与用户的智能移动设备蓝牙通信连接的蓝牙模块、用于接收用户操作指令的触摸开关模块，所述蓝牙模块和所述触摸开关模块均与所述MCU连接，用户采用预设的操作模式操作所述触摸开关模块，来选择接收智能移动设备中编辑好的显示内容及其相应的配色。

在本实用新型实施例提供的智能明星应援牌中，还包括：用于向用户展示其操作内容的有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，简称“OLED”)显示模块，所述OLED显示模块与所述MCU连接。

在本实用新型实施例提供的智能明星应援牌中，还包括：与所述MCU连接的位置传感器和电源管理模块，当所述运动传感器在预设时间段内监测到明星应援牌处于静止状态时，所述MCU控制所述电源管理模块进入节能供电状态；当所述位置传感器监测到用户将智能明星应援牌以超过预设速度将其举起时，所述MCU控制所述电源管理模块恢复到正常供电状态。

在本实用新型实施例提供的智能明星应援牌中，所述LED显示灯模块包括：由一列RGB三颜色LED显示灯组成的线形列阵，或者，由多排RGB三颜色显示灯组成的平面阵。

在本实用新型实施例提供的智能明星应援牌中，所述运动传感器为三轴加速度传感器。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过运动传感器监测智能明星应援牌被挥动的速度和频率，当运动传感器监测到智能明星应援牌被挥动时，MCU根据运动传感器监测到的挥动速度和频率，利用用户视觉暂留效应原理，控制LED显示灯模块按照相应的播放模式显示用户指定的显示内容及其相应配色，大大加强了该智能明星应援牌的显示效果，充分表达了偶迷们对偶像或名人的热爱之情。此外，该智能明星应援牌还利用光照传感器，自动调节显示亮度，即增强了显示效果，又达到了节能的目的，提高了续航能力；还通过蓝牙模块和触摸开关模块来实现实时修改显示的内容及其配色，免除了传统明星应援牌的内容定制后无法修改的问题，方便用户实时修改想要显示的内容，更方便偶迷们自由表达对偶像或名人的热爱，同 时，还可以在配备的OLED显示模块中对修改后的显示内容进行预览，使得修改操作更加方便。另外，该智能明星应援牌还配备有位置传感器和电源管理模块，当运动传感器在预设时间段内监测到明星应援牌处于静止状态时，MCU3控制电源管理模块进入节能供电状态；当位置传感器监测到用户将智能明星应援牌以超过预设速度将其举起时，MCU控制电源管理模块恢复到正常供电状态，能有效避免电能的浪费，大大提高其续航能力，实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一提供的一种智能明星应援牌的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的一种位置传感器的原理示意图；

图3是本实用新型实施例一提供的一种智能明星应援牌的正面示意图；

图4是本实用新型实施例一提供的又一种智能明星应援牌的正面示意图；

图5是本实用新型实施例一提供的一种三轴加速传感器的电路图；

图6是本实用新型实施例一提供的一种位置传感器的电路图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例一

本实用新型实施例提供了一种智能明星应援牌，参见图1，该智能明星应援牌可以包括：用于显示用户所需的显示内容(例如：字符、图案等)及其相应的配色的LED显示灯模块1、用于驱动所述LED显示灯模块1工作的LED驱动模块2、MCU3、用于监测智能明星应援牌被挥动的速度和频率的运动传感器4、用于储存用户所需显示的显示内容及其相应配色信息的储存模块5、电源模块6(可以采用锂电池组)，MCU3分别与LED显示灯模块1、运动传感器4、储存模块5、以及电源模块6连接，LED显示灯模块1与LED驱动模块2连接， 当运动传感器4监测到智能明星应援牌被挥动时，MCU3根据运动传感器4监测到的挥动速度和频率，控制LED驱动模块2，驱动LED显示灯模块1按照相应的播放模式显示用户指定的显示内容及其相应配色。

在本实施例中，智能明星应援牌利用运动传感器4监测智能明星应援牌被挥动的速度和频率，当运动传感器4监测到智能明星应援牌被挥动时，MCU3根据运动传感器4监测到的挥动速度和频率，利用用户视觉暂留效应原理，控制LED显示灯模块1按照相应的播放模式(主要控制播放速度及播放顺序)显示用户指定的显示内容及其相应配色。

具体地，运动传感器4可以为三轴加速度传感器，三轴加速度传感器采集到智能明星应援牌的移动速度和往复运动的频率信息，MCU3获得上述信息后，计算出智能明星应援牌运动的当前速度，从而再通过MCU3去自主的控制显示内容，与智能明星应援牌运动的当前速度自适应，其显示原理是使用人类视觉暂留效应去实现，因此将用户需要显示的图形，图案或文字通过解析后，并与智能明星应援牌移动当前速度结合，通过MCU3自动控制需要没时刻智能明星应援牌需要显示的内容信息及其相应的配色。

在实际应用中，如图5所示，三轴加速度传感器可以用ADXL345芯片作为三轴加速度检测芯片，当然也可采用LIS3DH芯片作为三轴加速度检测芯片，其通过检测X，Y，Z三个方向的重力加速度g来求解明星应援牌运动位置，进而也可求出明星应援牌运动速度，因此，本装置采用三轴加速度传感器KX022-1020来获得用户摇动智能明星应援牌的速度和往复频率，并将上述信息经IIC总线送给MCU进行分析和存储，进而使MCU能自主控制LED驱动器，从而实现显示速度与摇动速度自适应。

具体地，参见图3和图4，LED显示灯模块1可以包括：由一列RGB(即红、绿、蓝)三颜色LED显示灯(多个LED显示灯且包含红绿蓝三种颜色)组成的线形列阵，或者，由多排RGB三颜色显示灯组成的平面阵。

可选地，参见图2，该智能明星应援牌还可以包括：用于监测外界光照强度的光照传感器12，光照传感器12与MCU3连接，MCU3控制LED显示灯模块1的亮度随光照传感器12监测到的外界光照强度适应性变化。在实际应用中，也可以根据用户自定义选择亮度或进行特色渲染。

在本实施例中，为了提高智能明星应援牌的显示效果，还配备有光照传感 器12，MCU3控制LED显示灯模块1的亮度随光照传感器12监测到的外界光照强度适应性变化，当然，除了提高显示效果，有效表达对明星的热爱外，还可以节省电能，提高其续航能力。

可选地，参见图1，该智能明星应援牌还可以包括：用于与用户的智能移动设备蓝牙通信连接的蓝牙模块7、用于接收用户操作指令的触摸开关模块8，蓝牙模块7和触摸开关模块8均与MCU3连接，用户采用预设的操作模式操作触摸开关模块8，来选择接收智能移动设备中编辑好的显示内容及其相应的配色。

在本实施例中，为了增大显示面积，因此在设计上尽量节约触摸开关模块8的面积，优选地，触摸开关模块8仅包括一个触摸按钮(当然也可以设置多个触摸按钮，这里不做限制)，向下长按用于开启/关闭智能明星应援牌，在开启状通过与智能移动设备蓝牙通信连接，并在智能移动设备相应APP配合下，用户希望选择的内容将会从智能移动设备下载到本装置的储存模块5中保存，选择状态下，触摸一下用于换页显示，1s内连续触摸两下用于确定选择该项(即选择的显示内容及其配色)。

进一步地，参见图1，该智能明星应援牌，还可以包括：用于向用户展示其操作内容的OLED显示模块9，OLED显示模块9与MCU3连接。在本实施例中，参见图3，OLED显示模块9和触摸开关模块8设置在智能明星应援牌的手握把柄21处，由一列RGB三颜色LED显示灯组成的线形列阵设置在透明灯罩22中。

在本实施例中，当用户在采用触摸开关模块8配合选择操作下，OLED显示模块9将会显示用户选择显示的内容，方便用户操作，实时编辑显示内容及其配色方案，使用灵活，实用性强。

可选地，参见图1，为了增强智能明星应援牌的续航能力，该智能明星应援牌还可以包括：与MCU3连接的位置传感器10和电源管理模块11，当运动传感器4在预设时间段内监测到明星应援牌处于静止状态时，MCU3控制电源管理模块11进入节能供电状态(即切断运动传感器4、LED驱动模块2、光照传感器12、蓝牙模块7、OLED显示模块9等的供电)；当位置传感器10监测到用户将智能明星应援牌以超过预设速度将其举起时，MCU3控制电源管理模块11恢复到正常供电状态(恢复运动传感器4、LED驱动模块2、光照传感器12、蓝牙模块7、OLED显示模块9等的供电)。

在本实施例中，参见图2，位置传感器10为一个接触开关，当智能明星应援牌被用户以超过预设速度的条件下举起时，由于位置开关中的铁球在重力作用下自主下落，从而接通开关，MCU3检测到开关被接通后MCU3控制电源管理模块11恢复到正常供电状态。如图6所示，位置传感器10采用RZ801S芯片制备，其通过MCU内部自带ADC来检测Aout引脚的模拟电压，同时也可通过调节电阻R26来调节数字输出灵敏度，其原理是通过LM393比较器对RZ801S及R3分压值进行比较以实现输出控制，MCU通过检测Dout引脚来开启或关闭本装置的外设单元，从而实现低功耗。

下面结合图1-4简要介绍一下该智能明星应援牌的工作原理：

该智能明星应援牌是一款可重复多次使用，可OLED显示屏预览，可自主调节亮度，可自主更新显示内容，可多种颜色自主配色显示，可用户自定义图像图形显示的明星应援牌。其通过位置传感器10获得明星应援牌是否被举起展示(位置传感器10为一个接触开关，当智能明星应援牌被用户以超过预设速度的条件下举起时，由于位置开关中的铁球在重力作用下自主下落，从而接通开关)，通过三轴加速度传感器获得手举智能明星应援牌来回摇动的速度和频率，通过电源管理模块11对电源模块6进行充放电管理以及整个装置电能智能化低功耗管理，触摸开关模块8包括一个触摸按钮，向下长按用于开启/关闭明星应援牌，在开启状通过与手机端蓝牙连接，并在手机端相应APP配合下，用户希望选择的内容将会从手机端下载到本装置的储存模块5中保存，选择状态下，触摸一下用于换页显示，1s内连续触摸两下用于确定选择该项。在触摸开关模块8配合选择操作下，OLED显示模块9将会显示用户选择显示的内容，LED驱动器2为了将LED显示灯模块1阵需要的较大电流进行放大，并在MCU3控制下控制多个RGB LED显示线阵在不同时刻点亮不同的LED灯，具体点亮那个LED灯需要配合智能明星应援牌来回摆动的速度及显示内容，以及通过触摸开关模块8选择希望显示的字符、图案及其相应配色后，从储存模块5中调用该显示字符的字库，并在时钟以及MCU3的控制下，利用用户视觉暂留效应原理，在智能明星应援牌划过夜空的时候进行字符或图案显示。

本实用新型实施例通过运动传感器监测智能明星应援牌被挥动的速度和频率，当运动传感器监测到智能明星应援牌被挥动时，MCU根据运动传感器监测到的挥动速度和频率，利用用户视觉暂留效应原理，控制LED显示灯模块按照 相应的播放模式显示用户指定的显示内容及其相应配色，大大加强了该智能明星应援牌的显示效果，充分表达了偶迷们对偶像或名人的热爱之情。此外，该智能明星应援牌还利用光照传感器，自动调节显示亮度，即增强了显示效果，又达到了节能的目的，提高了续航能力；还通过蓝牙模块和触摸开关模块来实现实时修改显示的内容及其配色，免除了传统明星应援牌的内容定制后无法修改的问题，方便用户实时修改想要显示的内容，更方便偶迷们自由表达对偶像或名人的热爱，同时，还可以在配备的OLED显示模块中对修改后的显示内容进行预览，使得修改操作更加方便。另外，该智能明星应援牌还配备有位置传感器和电源管理模块，当运动传感器在预设时间段内监测到明星应援牌处于静止状态时，MCU3控制电源管理模块进入节能供电状态；当位置传感器监测到用户将智能明星应援牌以超过预设速度将其举起时，MCU控制电源管理模块恢复到正常供电状态，能有效避免电能的浪费，大大提高其续航能力，实用性强。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种智能明星应援牌，其特征在于，包括：用于显示用户所需的显示内容及其相应配色的LED显示灯模块(1)、用于驱动所述LED显示灯模块(1)工作的LED驱动模块(2)、MCU(3)、用于监测智能明星应援牌被挥动的速度和频率的运动传感器(4)、用于储存用户所需显示的显示内容及其相应配色信息的储存模块(5)、电源模块(6)，所述MCU(3)分别与所述LED显示灯模块(1)、所述运动传感器(4)、所述储存模块(5)、以及所述电源模块(6)连接，所述LED显示灯模块(1)与所述LED驱动模块(2)连接，

当所述运动传感器(4)监测到智能明星应援牌被挥动时，所述MCU(3)根据所述运动传感器(4)监测到的挥动速度和频率，控制所述LED驱动模块(2)，驱动所述LED显示灯模块(1)按照相应的播放模式显示用户指定的显示内容及其相应的配色。

2.根据权利要求1所述的智能明星应援牌，其特征在于，还包括：用于监测外界光照强度的光照传感器(12)，所述光照传感器(12)与所述MCU(3)连接，所述MCU(3)控制所述LED显示灯模块(1)的亮度随所述光照传感器(12)监测到的外界光照强度适应性变化。

3.根据权利要求1所述的智能明星应援牌，其特征在于，还包括：

用于与用户的智能移动设备蓝牙通信连接的蓝牙模块(7)、用于接收用户操作指令的触摸开关模块(8)，所述蓝牙模块(7)和所述触摸开关模块(8)均与所述MCU(3)连接，用户采用预设的操作模式操作所述触摸开关模块(8)，来选择接收智能移动设备中编辑好的显示内容及其相应的配色。

4.根据权利要求3所述的智能明星应援牌，其特征在于，还包括：用于向用户展示其操作内容的OLED显示模块(9)，所述OLED显示模块(9)与所述MCU(3)连接。

5.根据权利要求1所述的智能明星应援牌，其特征在于，还包括：与所述MCU(3)连接的位置传感器(10)和电源管理模块(11)，当所述运动传感器(4)在预设时间段内监测到明星应援牌处于静止状态时，所述MCU(3)控制所述电源管理模块(11)进入节能供电状态；当所述位置传感器(10)监测到用户将智能明星应援牌以超过预设速度将其举起左右摇摆时，所述MCU(3) 控制所述电源管理模块(11)恢复到正常供电状态。

6.根据权利要求1-5任一项所述的智能明星应援牌，其特征在于，所述LED显示灯模块(1)包括：由一列RGB三颜色LED显示灯组成的线形列阵，或者，由多排RGB三颜色显示灯组成的平面阵。

7.根据权利要求1-5任一项所述的智能明星应援牌，其特征在于，所述运动传感器(4)为三轴加速度传感器。